编程器和升级装置的制作方法

本实用新型涉及编程器技术领域，尤其是涉及一种编程器和升级装置。

背景技术：

编程器是一种将固件程序烧录到目标芯片的设备，有时也被称为烧录器、下载器。编程器通常与计算机连接，再配合编程软件使用。

但是，现有编程器大多体积较大，一般是需要与电脑联机来完成程序的加载和烧录，当现场的设备需要升级时，操作十分不便，且成本较高。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供编程器和升级装置，便于携带，灵活应用，成本较低。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种编程器，包括外壳和设置在所述外壳内部的编程器主体，所述编程器主体包括控制器、与所述控制器相连接的至少一个输入接口和至少一个输出接口；

通过所述输入接口，将固件装载到所述控制器中；

通过所述输出接口，将所述控制器中的所述固件烧录到目标板上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，还包括设置在所述外壳顶部的天线，用于通过无线通讯协议，辅助所述输出接口将所述固件烧录到目标板上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括报警装置，与所述控制器相连接，用于在所述固件装载或烧录异常的情况下，进行告警操作。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，在所述外壳的一侧设置有与所述控制器相连接的指示按键模块，包括指示灯和用于输入操作指令的按钮，所述指示灯包括电源指示灯和状态指示灯；

所述状态指示灯，用于指示所述控制器的当前工作状态；

所述电源指示灯，用于指示所述控制器的电能状态。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括与所述控制器相连接的电源模块，用于为所述控制器提供电能；

所述电源模块包括可充电锂电池和/或用于从目标板获取电能的电源接口。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括设置在所述外壳顶部的用于控制所述编程器的开关状态的电源开关。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，在所述外壳的另一侧设置有与所述外壳一体成型的钩挂部件。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述输入接口包括USB、SWD和JTAG中的一种或几种接口。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述输出接口包括UART、SPI、I²C、LoRa、FSK接口中的一种或几种。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种升级装置，包括如上所述的编程器，还包括与所述编程器相连接的上位机和目标板。

本实用新型实施例提供了一种编程器和升级装置，提供的编程器体积较小，包括主体和外壳，通过设置在主体上的控制器和输入接口、输出接口对程序固件进行装载和烧录，可将装载有程序固件的编程器移动携带至工业设备现场，进行固件烧录，实现灵活应用、便于携带、成本较低；

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的编程器主体的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的编程器的外形结构示意图之一；

图3为本实用新型实施例提供的编程器的外形结构示意图之二；

图4为本实用新型实施例提供的升级装置结构示意图。

图标：100-指示灯；200-报警装置；300-控制器；400-输入接口；500-输出接口；600-电源模块；700-按钮；101-天线；102-电源开关；103-状态指示灯；104-电源指示灯；105-钩挂部件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

编程器是一种将固件程序烧录到目标芯片的设备，有时也被称为烧录器、下载器。编程器通常与计算机连接，再配合编程软件使用；编程器在功能上可分通用编程器和专用编程器，其中，通用编程能够涵盖大量芯片，但由于设计麻烦，成本较高，适合需要对很多种芯片进行编程的情况，而专用编程器的设计较为简单，成本容易控制，适合需要某一种或某一类专用芯片的编程应用。

但是，现有无论上述哪种类型的编程器，一般是需要与电脑联机来完成程序的加载和烧录，都存在体积较大的问题，即当现场的设备需要升级时，操作十分不便，且成本较高。

基于此，本实用新型实施例提供的一种编程器和升级装置，便于携带，灵活应用，成本较低。

下面通过实施例进行详细描述。

图1为本实用新型实施例提供的一种编程器主体结构示意图。

参照图1，本实用新型实施例提供的编程器包括外壳和设置在外壳内部的编程器主体，编程器主体包括控制器300、与控制器300相连接的至少一个输入接口400和至少一个输出接口500；

通过输入接口400，将固件装载到控制器300中；

通过输出接口500，将控制器300中的固件烧录到目标板上。

具体地，本实用新型实施例提供的编程器体积较小，长30-50厘米，方便携带，包括主体和外壳，通过设置在主体上的控制器300和输入接口400、输出接口500对程序固件进行装载和烧录，可将装载有程序固件的编程器移动携带至工业设备现场，进行固件烧录，实现灵活应用、便于携带、成本较低；

需要说明的是，本实用新型实施例针对一种芯片或一类芯片的专用编程器，且控制器300根据芯片类型进行确定，通过控制器300进行程序固件装载或固件烧录的操作均属于本领域技术人员能够获知的，不涉及改进；

进一步的，还包括设置在外壳顶部的天线101，用于通过无线通讯协议，辅助输出接口500将固件烧录到目标板上，具体如图2所示，图2为编程器正面外形结构示意图。

这里，输出接口500可应用有线或无线方式将固件烧录在目标板上，到采用无线通讯协议时，通过设置在外壳顶部的天线101来辅助传输，保证固件烧录的可靠性；

进一步的，为了保障固件装载和烧录安全，本实用新型实施例还包括报警装置200，与控制器300相连接，用于在固件装载或烧录异常的情况下，进行告警操作。

这里，报警装置200包括声光报警器、蜂鸣报警器、超声波报警器等等，并根据报警装置200的实际情况进行相应报警操作；

进一步的，在外壳的一侧设置有与控制器300相连接的指示按键模块，包括指示灯100和用于输入操作指令的按钮700，指示灯100包括电源指示灯104和状态指示灯103；

状态指示灯103，用于指示控制器300的当前工作状态；

电源指示灯104，用于指示控制器300的电能状态。

这里，通过按钮700进行操作指令的输入操作，即控制编程器开始装载和/或烧录等的操作；

其中，当前工作状态包括处于装载或烧录过程中、处于装载或烧录完成、处于装载或烧录过程异常等等，根据上述不同的工作状态，状态指示灯103进行相应的示意，如通过指示灯颜色、闪烁频率和指示灯亮灭状态等进行示意；

进一步的，还包括与控制器300相连接的电源模块600，用于为控制器300提供电能；

电源模块600包括可充电锂电池和/或用于从目标板获取电能的电源接口。

这里，可通过可充电锂电池对编程器主体进行供电，即对于复杂的应用场景，无法进行充电的情况下，也可保障自身能源，或当控制器300与目标板连接过程中，进行固件烧录的同时，通过目标板获取电能，以供编程器进行应用；

进一步的，还包括设置在外壳顶部的用于控制编程器的开关状态的电源开关102。

这里，通过旋转的方式开闭电源开关102，以使编程器处于上电或断电状态，即开闭状态；

进一步的，图3为编程器反面外形结构示意图，如图3所示，在外壳的另一侧设置有与外壳一体成型的钩挂部件105。

这里，通过钩挂部件105，可将编程器随身携带，更加便携，其中，钩挂部件105与外壳一体化成型，结构简单，降低成本；

进一步的，输入接口400包括USB、SWD和JTAG中的一种或几种接口。

其中，USB、SWD和JTAG均为传输通讯的常用接口类型；

这里，JTAG(Joint Test Action Group联合测试工作组)是一种国际标准测试协议(IEEE1149.1兼容)，主要用于芯片内部测试；

进一步的，输出接口500包括UART、SPI、I²C、LoRa、FSK接口中的一种或几种。

其中，通过有线接口UART、SPI、I²C，无线接口LoRa、FSK对固件进行烧录；

这里，通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，通常称作UART；

本实用新型实施例提供一种编程器，通过编程器的便携性能，来克服当前行业中固件升级流程繁琐、系统结构复杂且不易在工业现场操作的问题；本实用新型实施例主要包括控制器300、电源模块600、按钮700、指示灯100、输入接口400和输出接口500等器件；其中电源模块600可以采用充电型锂电池供电，也可以从目标板上直接取电，这样可以提升编程器的便携性；通过设置在外壳上的按钮700来输入装载烧录相关的操作指令；指示灯100用来指示电源状态、运行状态、完成状态及异常状态；输入接口400负责将要烧写的固件装载到编程器控制器300中去；输出接口500负责将编程器中的固件烧录到目标板上，控制器300负责接收所有外部信号、控制烧录输出并给出运行状态；

如图4所示，本实用新型实施例还提供一种升级装置，包括如上所述的编程器，还包括与编程器相连接的上位机和目标板。

具体地，在一些可能的实施例中，编程器通过USB与上位机相连接，通过UART与目标板相连接，改善了编程器体积较大，不便于移动的问题，使用人员能够先将编程器与上位机进行连接，对编写好的固件程序进行装载，在状态指示灯指示装载完成时，可将编程器便携携带，直至移动到工业设备应用的复杂环境中，三者不需要同时连接即可完成固件升级工作，编程器只需要完成固件装载，即可携带到现场使用。上位机与编程器通过输入接口USB连接，而编程器通过输出接口UART与目标板连接，都是比较通用的接口，使用起来很容易上手，将编程器与工业设备的目标板进行连接，对固件进行烧录，进而升级目标板，这里，一款合格的编程器对工业生产的帮助很大，能及时完成产品出产烧录，快速面市；

本实用新型实施例通过通用的串口对目标板进行编程烧录，在没有上位机的工作条件下也能修改MCU内部Flash，将传统的上位机、编程器、目标产品互联的工作模型打破，完全脱机使用，整机接口简单、便携、且使用方便，是理想的生产、升级工具。

其中，上述上位机与编程器之间的连接接口，可以替换为其他具有相同功能的接口，如SWD、JTAG等；

这里，上述编程器与目标板之间的连接接口可以替换为其他具有相同功能的接口，如SPI、I²C、LoRa、FSK等；需要说明的是，采用无线通讯协议进行固件烧录时，此时的目标板中具有对应的无线接收模块，以能够完成固件的无线烧录。

本实用新型实施例将传统的上位机、编程器和目标板并联工作的方式打破，通过体积较小的可手持编程器，提供一种离线脱机的工作方式；支持目标板取电的方式，编程器无需额外电压，大程度上缩减成本，功能简单，上手难度小；

本实用新型实施例提供的升级装置，与上述实施例提供的编程器具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。